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CIRCUITOS ELÉTRICOS Um circuito elétrico é um conjunto de elementos elétricos convenientemente agrupados, de tal forma que cada um funcione dentro das suas especificações. Resolver um circuito é obter o valor da corrente e da ddp em cada elemento. Tendo i e U no elemento, podemos calcular a potência que o elemento fornece ou consome ( P = Ui ), verificando se o mesmo está funcionando perfeitamente bem no local onde se acha instalado. Cada elemento encontra-se num trecho denominado “ramo do circuito”. 1- Obter o valor da corrente em cada ramo. Vamos considerar o circuito ao lado, formado por duas lâmpadas, uma pilha e um motor. Quando o circuito mostra os elementos com seus formatos originais, denomina-se “cir – cuito chapeado.Quando mostra os símbolos dos seus elementos com seus valores principais, é denominado de “esquema elétrico”. Para obter o Valor de corrente elétrica a) Adotar um sentido de percurso para a corrente, e no sentido adotado verificar quem é gerador ( ) e quem é receptor ( ). Quando existem apenas dois aparelhos, o de maior voltagem é o gerador, e portanto, o sentido da corrente no circuito é entrando pelo terminal indicado pelo traço menor, e saindo pelo terminal indicado pelo traço maior. b) Somar as forças eletromotrizes (volts indicados ao lado dos geradores) e subtrair da soma das forças contra eletromotrizes (volts indicados ao lado dos receptores). Obtém-se a tensão U. Se der negativo, manter o valor de U mas sendo positivo, e inverter o sentido adotado para a corrente. c) Determinar o valor da resistência total = RT do circuito. Transformar as associações em paralelo num único resistor, para depois somar aos demais que estão em série no circuito. d) Aplicar a Lei de Ohm: No exemplo, como só temos dois aparelhos, o de maior voltagem (30V) é o gerador. Nele, a corrente elétrica entra pelo traço menor e sai pelo traço maior. Assim fica determinado o sentido da corrente elétrica. Seu valor é: Gerador: = 30V Receptor= 10V U = 30 – 10 = 20V U = Rtotal x i 20 = 10 x i i = 2A Rtotal = 3 + 7 = 10Ω 2- Obter o valor do potencial em cada ponto Em primeiro lugar, obter o valor da corrente elétrica no circuito. No caso existe um gerador de fem=60V e dois receptores de fcem iguais a 10V e 40V A resistência total do circuito é 4+5+1= 10Ω. Então: 60 – 10 – 30 = 10 x i i = 2 A Agora, ligamos qualquer ponto do circuito circuito ao terra. O potencial do terra é 0V (corpo terra é um condutor muito grande que recebe ou fornece elétrons e fica sempre neutro = A partir do ponto que foi ligado ao terra, percorrer o circuito no sentido da corrente elétrica, efetuando: R’ = 7Ω i E1= 30V E2= 10V i R= 3Ω Chapeado Esquema U = RT x i VA= 0V VB =– 8V VC = 52V A B C � � � Ra=4Ω i=2A e=60V e=30V Rb= 5Ω i=2A i=2A � � � F Rc=1Ω E e=10V D VF =30V VE =32V VD =42V a) Ao passar pelo gerador somar a fem indicada. b) Ao passar por um resistor, subtrair a fcem indicada. c) Ao passar por um resistor, subtrair o produto R x i. No exemplo, ligamos o ponto A ao terra. Então: VA = 0V. Seguindo no sentido da corrente passamos por um resistor, e subtraímos Ra x i = 4 x2 =8V. O potencial do ponto B será então VB = – 8V. Passamos agora por um gerador, que aumenta o potencial em 60V. O potencial do ponto C será de 52V. Ao passar pelo resistor Rb de 5Ω, subtraímos 5 x 2 = 10V, e VD= 42V. Passamos pelo receptor que produz uma queda de 10V no potencial, e o potencial do ponto E é de VD = 32V. No resistor de 1Ω ocorre uma queda de potencial de 2V, e o potencial do ponto F é VF = 30V. Finalmente passamos pelo receptor de 30V, e o potencial sofre uma queda desses 30V, chegando no ponto inicial A com o potencial de 0V. Partindo de um ponto qualquer ligado ao terra, e após percorrer o circuito chegando de volta nesse mesmo ponto, o potencial final terá que ser o mesmo 0V. Para obter por exemplo, a leitura de um voltímetro colocado entre os pontos C e F, basta fazer a subtração dos valores encontrados para os potenciais destes pontos: VC – VF = 52 –30 = 22V Refaça o exercício ligando um outro ponto ao terra, e percorrendo o circuito efetuando as operações indicadas na regra. Faça a subtração entre os potenciais dos pontos C e F. Você irá verificar que o valor obtido de VC – VF será o mesmo 22V.
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